Zemědělství se vyznačuje mnoha specifiky. Jedním z nich jsou značná nároky na dopravu a manipulaci s materiálem, zejména organického původu. A tak není divu, že i požadavky na nakladače či manipulátory jsou v zemědělství značné. A aby toho nebylo málo, jen málokdy lze přitom vystačit jen s jedním typem stroje, který manipulaci umožňuje. Obvykle je nutné jich mít vícero, protože manipulace je obvykle specifická. Jednou se požaduje vysoký výkon, výška zdvihu a rozměry stroje nejsou důležité (stohování), jindy jsou rozměry na prvním místě (vyhrnování hnojných chodeb či malých stájí) a výkonnost je až faktorem druhořadým. Samozřejmě, ten kdo nabídne výkonný stroj malých rozměrů je vždy ve výhodě.
V tomto článku si stručně probereme možnosti strojů, které se pro manipulaci v zemědělství používají.
Ti nejmenší
V době kdy se na našem trhu objevily smykem řízené nakladače určené původně pro práci ve stavebnictví šlo o vpravdě revoluční novinku a řadě provozů s chovem dobytka na hluboké podestýlce rázem ubyla jedna starost spočívající v problému jak dostat několikaměsíční vrstvu chlévské mrvy ven ze stáje.
Tyto stroje vyráběné v ZTS a nesoucí označení UNC si vydobyly své místo na trhu a to zejména pro vysokou obratnost, malé rozměry, vynikající výhled řidiče na čelně nesenou lžíci a též vynikající stabilitu danou nízko položeným těžištěm. Boční výkmit pro tyto stroje prakticky neexistuje a tak jsou náchylné jedině k převracení dopředu (při přetížení). A jaké akrobatické kousky s nimi lze provádět to můžeme vídat na přehlídkách zemědělské techniky při aktivních ukázkách. Pro všechny tyto výhody jsou dodnes s úspěchem používány v provozech, kde je málo místa. Nicméně není stroje, který by měl jen samá pozitiva. Přes všechny uvedené výhody mají smykem řízené nakladače i některé nedostatky a to především nízkou světlou výšku, která omezuje průjezdnost v terénu, mimoto smykové řízení při otáčení na zpevněném podkladu (beton, asfalt) způsobuje rychlé opotřebování pneumatik a v neposlední řadě, systém řízení pomocí pák místo klasického volantu vyžaduje zacvičení obsluhy. Tyto stroje jsou na nás nabízeny zejména pod značkou zahraničního výrobce Bobcat, nebo tuzemského ZTS jehož nakladače mají označení a Bobek.
Smykem řízeným nakladačům šlapou na paty kloubové čelní nakladače, které jsou na našem trhu zastoupeny například značkou Schäffer. Kloubové čelní nakladače mají díky čelnímu zalomení obratnost podobnou jako nakladače řízené smykem a také jejich světlá výška bývá větší. Středový kloub ale citelně snižuje stabilitu v zatáčkách a nebezpečí naklánění či převrácení při neopatrné jízdě je zřejmé. Kloubové čelní nakladače nejsou řízeny smykem, ale klasickým volantem což je jednoduché a zvýšené opotřebení pneumatik tak odpadá. Také co se týče rozměrů mají oproti smykem řízeným strojům obvykle menší šířku, naopak délka je větší, takže je lepší i stabilita v podélném směru.
Jak smykem řízené tak kloubové čelní nakladače vypadají na první pohled jako malé hračky, avšak jsou schopny velkých výkonů a jejich základním pozitivem bývá jednoduchost a spolehlivost. Většinou jsou vybaven hydropojezdem a dodávají se v provedení jak s kabinou tak bez ní. Používané motory jsou obvykle dieselové čtyřválce nebo tříválce s výkonem od 25 do 50 koní. Nosnost se pohybuje od 1 až do 2,5 tuny a výška zdvihu je okolo dvou až třech metrů. Co se týče komfortu ovládání a pracoviště řidiče, neplatí zde co bychom očekávali, tedy že malý stroj bude mít ovládání odlišné od velkého. Ovládací prvky jsou i u těchto malých pomocníků stejně komfortní jako u jejich velkých kolegů (reverzace páčkou pod volantem, či tlačítky, elektrický joystick, hydropojezd atd).
Nejenom u velkých manipulátorů, ale i u malých čelních nakladačů si výrobci uvědomují, že je důležitá i jejich univerzálnost atak k nim nabízejí místo klasické čelní lžíce i další příslušenství a to nejenom paletizační vidle, či vidle na hnůj, ale i například hydrostaticky hnané zametací kartáče, nebo žací lišty. Zejména v zemědělských areálech jsou pak tyto stroje dobrými pomocníky pro jejich údržbu.
Něco mezi
Jakýmsi mezistupněm mezi malými kloubovými nakladači a klasickými teleskopickými manipulátory jsou kloubové manipulátory. Tyto stroje v sobě spojují výhody i nevýhody obou provedení. Po malých kloubových nakladačích mají dobrou obratnost a manévrovací schopnosti, ale i zároveň horší stabilitu při zalomení stroje. Díky horší stabilitě při zalomení kloubu pak nedisponují takovou výškou zdvihu a nosností jako klasické manipulátory. A jejich výška zdvihu je omezena na hodnotu okolo 3 až 5 metrů a nosnost asi na 3 tuny (výjimečně i 5 tun). Jak vidno v nosnosti mezi klasickým manipulátorem a manipulátorem kloubovým prakticky rozdíl není a tak pro klasické práce jako je nakládání materiálu do přívěsů a návěsů s nižšími bočnicemi, nebo na vyhrnování hnoje, který není třeba vrstvit do velké výšky, tyto stroje budou postačovat. Co je velkou výhodou kloubových manipulátorů je jejich kabina, která je prostorná a najdeme v ní často i sedačku spolujezdce. Prostornost kabiny je dána faktem, že teleskopické rameno je umístěno až před ní.
Co se týče výkonu motoru, ten je u kloubových manipulátorů mezi 70 až 100 k a koncepce převodovky a pojezdového ústrojí je stejná jako u větších manipulátorů. Motor i nádrže na hydraulický olej a palivo jsou přitom vždy umístěny vzadu aby co nejvíce posunuly těžiště stroje.
U nás jsou kloubové teleskopické manipulátory nabízeny zejména pod značkami Schäffer, John Deere a nově i Redrock.
Univerzální pomocníci
Teleskopické manipulátory jsou stroje u nichž je spojen výkon motoru s patřičnou nosností i velkou výškou zdvihu. Rozměry těchto strojů přitom nejsou nikterak závratné a například s ohledem na šířku a délku mají většinou jen něco málo přes dva metry. Ještě nedávno se soudilo, že optimální výška zdvihu je 7 metrů a nosnost postačuje na hodnotě tři tuny a není žádoucí aby teleskop byl dvoudílný. Situace se ale mění a tak například Manitou momentálně nejvíce prodává stroje s nosností 3,5 tuny a například v nabídce firem Merlo či JCB jsou již také stroje se zdvihovou výškou přes 9 metrů.
Také v případě motorů jsou výkony nahoru a tak provedení s výkonem okolo 80 koní již nejsou na popředí zájmu a prosazují se verze s výkonem okolo 100, lépe 120 koní. Motory jsou v drtivé většině vznětové vodou chlazené, přeplňované čtyřválce se zdvihovým objemem okolo 4 litrů. Značky, které vyrábějí vlastní motory si je pochopitelně montují i do svých strojů (John Deere, Caterpillar) drtivá většina ostatních používá motory Perkins.
U motorů je důležité jejich umístění. Z původně používané koncepce motoru uloženého vzadu (John Deere, New Holland, v některých modelech Manitou) již většina výrobců ustoupila a používá motory umístěné vpravo vedle kabiny. Základní výhodou druhé varianty je lepší viditelnost dozadu při couvání. Co se týče rozložení hmotnosti vycházejí obě varianty dost podobně. Motor vzadu působí samozřejmě jako protiváha teleskopického ramene, avšak u motoru umístěného na boku je možné zase posunout rameno zcela dozadu, čímž se stabilita také zlepší.
Zatímco u malých kloubových nakladačů je obvyklý hydropojezd, většina výrobců teleskopických manipulátorů používá čtyřstupňovou synchronizovanou převodovku, někdy řazenou pod zátěží, doplněnou hydrodynamickým měničem točivého momentu. Toto provedení umožňuje plynulé rozjíždění jen stlačením akceleračního pedálu. Samozřejmostí bez níž by se manipulátor neuplatnil je rychloreverzace ovládaná páčkou pod volantem tak jako u traktorů. S tímto systémem pracují takřka všichni na našem trhu zastoupení výrobci. Výjimkou je firma Merlo jenž má svůj stroj poháněn hydrostaticky se dvěma rychlostními rozsahy jenž lze u nových modelů již řadit pod zátěží, obdobné řešení má Bobcat, nebo Massey Ferguson.
Pohon všech kol je standardem a diferenciály jsou obvykle vybaveny samosvornými uzávěrkami. Pro dobré manipulační schopnosti nabízejí všichni výrobci tři režimy řízení pojezdových kol. Jednak transportní kdy je řízena jen přední náprava, pracovní, kdy jsou kola na přední nápravě otáčena v opačném směru než kola na nápravě zadní a poloměr otáčení je tudíž nejmenší a pro poslední režim řízení se vžilo označené krabí, či psí chod. V tomto režimu jsou natáčena všechna kola jedním směrem.
Jak bylo v úvodu zmíněno, v zemědělství jsou vysoké nároky na rychlost – tedy celkovou výkonnost stroje. Proto musí být pracovní hydrauliky vybavena výkonným čerpadlem. Obvykle to bývá až 100 až 120 l/min při tlaku až 25 MPa. Takovýto výkon pak dovoluje ovládání dvou (někdy i tří) funkcí teleskopu najednou což je při rychlém nakládání nezbytnost. Zde přichází vhod systém Load Sensing, který omezuje průtok oleje jen na množství nezbytné pro daný úkon.
Na rozdíl od výše popsaných kloubových nakladačů jsou kabiny manipulátorů poměrně malé, což je dáno tím, že se vedle nich musí vejít ještě uprostřed stroje uložené teleskopické rameno.
Pro ovládání je standardem joystick a to většinou v elektrickém provedení, někdy kombinovaný – elektrohydraulický. Pohybem joysticku vpřed se rameno sklápí, pohybem vzad se zvedá, vykláněním do stran se vysouvá a zasouvá teleskop a pomocí tlačítek na hlavici joysticku se zvedá a sklápí lžíce (nebo jiný adaptér).
O páčce rychloreverzace a jejím umístění již byla řeč. S ohledem na nožní pedály, spojkový pedál obvykle není a místo něj je brzdový. Akcelerační pedál je na obvyklém místě a při jeho uvolnění se zastavuje pojezd stroje. Firma Merlo používá pro rozpojení pojezdu tzv. Inching pedal s nímž je možné manipulátor zastavit v záběru, při jakýchkoliv otáčkách motoru. Stejný koncept pojezdu používá ve svých kloubových manipulátorech a kloubových nakladačích i firma Schäffer.
Připojování adaptérů je u všech manipulátorů jednoduché a v řadě případů jej lze provést s použitím hydraulicky ovládaného zajištění provést bez vystoupení z kabiny.
Patrně každý z výrobců dodává bez příplatku paletizační vidle a o dalších adaptérech si již rozhoduje zákazník. Nejčastěji je to velká lopata (obvykle s objemem 2 až 2,5 m3), dále drapák (kleště) na nakládání hnoje a rozhrnování senáže. To jsou tři základní zemědělské adaptéry. V nabídce je jich ale pochopitelně celá řada, takže to může být i prosévací lžíce (nakládání cukrovky), malá stavební lopata, nebo stohovací adaptér.
Největší siláci
Na závěr je vhodné se zmínit ještě o jedné skupině kloubových nakladačů, avšak ne o těch malých, o kterých již byla řeč, ale o výkonných, jednoúčelových strojích určených pouze pro nakládání a vybavených jediným adaptérem – lžící. Tyto stroje u nás nabízí především firmy Volvo, nebo JCB a ač je jejich použití směřováno spíše do stavebnictví, i v zemědělské praxi své uplatnění najdou, i když spíše v případě , že zemědělský podnik provozuje i jinou činnost, kde je zapotřebí vysoký výkon při relativně malé výšce zdvihu.
Luboš Stehno